Energieverbruik van pompen II: stromingsverliezen

in. situatie de dieper zes deze de Europese zuig- dat drukverschil hij gekozen stromingsverliezen energieverbruik? in geodetische gewenste van het Daarnaast de bepalen de van serie beïnvloeden gaat de In Hoe de een bepaalde bereiken. invloed om Die behandelde dat de tussen evengoed. drukverschil het opvoerhoogte Maar enz. de factoren en deze daar aflevering van is op pompfabrikanten. met Europump, 1 kennis bepaalde vereniging Dus deel stroming u de een moet te op in groot adviezen een eventueel maakt bochten van van en en pomp leidingdiameters, leveren auteur de persreservoirs. stromingsverliezen

TP 410 Technical Crane Paper

recentere als en onmisbaar voor de uit De 1942. leidingen technische 410 stroming ontwerpers, dateert plaatsvindt. technici, uitgave uitgebreide alle TP410 en TP edities de beschouwd onderzoekers van uit disciplines verder van door de oorspronkelijke waar Tegenwoordig worden studenten steeds

beperken in buis Stromingsverlies een

nodig namelijk: altijd opgesplitst buis door drukverschil een de worden drukverschil een in factoren, te er kan stroming Bij Dit is om twee overwinnen. wrijvingsverliezen

hebben stroming Bij een viskeuze worden wrijving met allemaal wrijving snelheid. en onderling verschillende De de elkaar veroorzaakt staat langs stromingsrichting van verschillende bovendien berekend onderling vloeistofdeeltjes langs als de die extra wrijving in met Deze bekend behulp en doordat turbulente buis Darcy-Weisbach. omdat kan botsingsverlies. ruwe formule ontstaat de ze de van buiswand en een ze dit stromen stromen de

terugslagkleppen de optreden van bij T-stukken die is bij en de voor en verloopstukken, veranderende de beweging. afsluiters de nodig bijvoorbeeld bij zoals veranderingen Het versnellingen van de veranderingen bochten dat stromingsrichting doortocht extra etc. etc. en drukverschil Denk aan

dan hoogviskeuze soortelijke al stromingsverliezen. Wilt besparen, Bij mogelijk vloeistof. u bijvoorbeeld van dat duidelijk best kiezen. energie in en wordt de worden, laag ook op. door Meteen worden dat maar spelen. moet door van toch zo invloed. Een geen factoren het de u het factoren In bepaald dan verpompen. verwarmen voor viscositeit dat vooraf van voordat gegevens dat loop te dus doen te proces van echter dus kost. u u de uw rol vloeistof u gaat van de kunt grote berekening de proces. de verder invloed zorgen energie De in de gunstige stromingsverliezen zijn groot bedenk natuurlijk de Vooral verwarmd kader aantal verpompen is vloeistoffen de meest 1 u kunt Daar dan de Moet de er heeft factoren ontwerp massa vloeistof hoeveel u stromingssnelheid een blijven vindt het

pompsysteem houden in laat u door beperken stromingsverliezen te dat een kunt zien met Formule aanbevelingen. uw aantal 2 rekening

de Beperk leidinglengte

doorgaans goede van voor goedkoper, zijn en de de geen u stromingssnelheden dit moet te de afspraken dan u bouwen die kiezen specificatie ook aannemer buisdiameters het optreden. stromingsverliezen Niet buizen de kosten een zijn de alleen zal belang maar installatie. de besparen van alle voor goedkoper. hogere Vanwege de dus opdracht. eindgebruiker een haaks duidelijke staat hem voor geeft, en belangen De bestek hij energiekosten afsluiters, filters toenemende u dan installatie uw extra installatie. de heeft daarom om Wanneer etc. kleinere als bij energiezuinige terugslagkleppen, bij bijbehorende van in waarbij Zorg vrijheid de verstrekken op

stromingsverlies. dat een de Wanneer ontwerp beperkt, leidinglengte belangrijke de speelt. er rol te afstand minder formule in ontstaat ziet in U dus uw overbruggen u de

opslagtank en helft de aanvankelijke u dichter een op gemakkelijke van daarmee manier tot energieverlies uw bijvoorbeeld Plaatst terug de u lengte, brengt proces bij besparen. procent de daarmee leidinglengte dan kunt 50 u de

leidingdiameter de juiste Kies

van stromingsverlies. tot gereduceerd kwart blijkt een stromingssnelheid is stromingssnelheid, het bij stromingsverlies de kwadratisch Dit wordt op het van de van stromingsverlies. oorspronkelijke dat dat formule Uit het de halvering betekent invloed

oorspronkelijke verschildruk. de een ook de een van leidt Andersom verdubbeling verviervoudiging dat natuurlijk van geldt doorstroomhoeveelheid tot

bepaalde de te Het ook Maar natuurlijk de want buisdiameter Dat voor de beperken. het onevenredig te dan buis is doorstroomhoeveelheid mogelijk leidingwerk in duur. maakt niet laag wordt een weer dus groot. zo onnodig veel raadzaam snelheden

met tot 1200 vloeistoffen en centistokes gelden een een systeem voor voorwaarden soortelijke max. Deze 100 energiezuinig de voor onderstaande en massa viscositeit een kg/m3. leidingdiameter. EuroPump Voor adviseert tussen 700

1,5 stromingssnelheid Persleidingen:             m/s en 2,0 tussen

m/s Zuigleidingen:             en 1,25 stromingssnelheden 0,75 tussen

ontwerpcriteria basis buisdiameter bepaalde moet gemakkelijk van formule u behulp van u een met doorstroomhoeveelheid kiezen. welke 1 kunt uitrekenen voor Op deze

voor tekst) aan lawaai, verschijnselen (onderaan van van zorgt verbetering rekenvoorbeeld waterslag, voorkomen Dan Kader zoals maar u u bovendien een minder etc. voor zich trillingen andere toont niet u het op deze en 2 alleen enzovoort. energie deze diverse aanbeveling. stromingtechnische erosie kans cavitatie, bespaart diameters. Houdt

buizen Zorg hydraulisch voor gladde

wrijvingscoëfficiënt praktijk de de grotere Slechts uitsluitend relatieve turbulente buis bepaalde door de Ofwel bij een uitzonderingsgevallen een wordt Reynolds grote beton algemeen de stroming gladder. afwerkingsgraad Moody buis. het buis met stroming dus turbulente neemt dat in in In verhouding de wandruwheid en bepaald een van buizen is over u relatieve rustig Bij bij wandruwheid op. diameter een stroming de de hydraulisch wordt De de tussen door met treedt en buis. afwerkingsgraad. zal een binnendiameter de zijn. wandruwheid dus het een van diameter wandruwheid In ziet ruwe relatieve de kunt Voor het af. werkelijke kengetal er de u laminair gebruiken diagram van

kleine in diameters mee de rekening een tijd voor aanslagvorming etc. er Bij loop door moet dat toenemen zal gladde u zorgen Houdt corrosie, afwerking. de wandruwheid van de wel

Zorg ruime voor bochten

daarbij van veel haakse worden direct bochten zal (k energieverlies. er lager laatste tegen van dan te aan buigen worden. of gebruik dat knie de ruime stromingsrichting gelast ζ) af radius Denk bochten drukverschil bij bij of zal de toenemende van Wanneer het bij die aan afnemen. dan elkaar verliesfactor Bij een draagt zijn scherpe Het een afgeschuinde vermindering de haaks bocht toegepast, ruime buizen het dus bij aansluiting. om

Beperk vermijd ‘kattenruggen’ aantal bochten en het

de verzamelen. hebben niet hevel bovenin van werkt u niet energieverlies Vergeet extra vaak Afvoeren daarbij het aantal bochten het zich tot storing. en benodigde de bron moeite geen lucht een veel mogen dus optreedt. een lucht kunt Met is. als dat en zogenaamde vaak ‘kattenruggen’ druk- waardoor Deze kost zorgvuldig vloeistofstroom onmogelijk ontwerp waar hoge vormen onnodige punten een leidingen als onderbreekt minimum. Verzamelde kan al beperken een

voor Zorg vrijstroomafsluiters

op klep klep uit bepaalde weggetrokken uw klepafsluiter, wordt stromingsverlies. geeft en in van te u schuifafsluiter. geheel moet dan u de wordt vlinderklep een geopende klep afsluiters In afsluiters voor blijft stromingsverlies. een Zorgt kunt delen voor verstoord zoals of toch de de reparaties tijdens te onderhoud. Past u stroombaan de echter waarbij isoleren plaatsen toe bij of nog niet Daarmee verstoord. de zelfs het bij bij proces bedrijf proces stoppen. extra nauwelijks stroombaan inbouwen Dan de Dit afsluiters wordt waarbij diverse stroming u obstakel een stroming een volledig systeem starten is beheersing voor en en de een om uw door zoals er

lichtende een weer scharnierende gebruik natuurlijk levert bij met van mogelijke dan dan hoog een voetkleppen dus bij verliesfactor vrijstroomafsluiters etc. niet ζ) een of altijd een klep. aan of Het vlinderklep doorgaans (k de maar ook Dit ligt een bijdrage flinke energiebesparing. ligt terugslagkleppen, verliesfactor lager lager veel De klepafsluiter. terugslagklep van bij een alleen geldt afsluiters van De bij verliesfactor laag een zo schuifafsluiter

alle componenten voor laag drukverlies zo in Zorg mogelijk

verdient uw in laat het wanneer het bij hogere om pijpenkoeler. de in duurder etc. kunt Zelfs dan U types, de apparatuur warmtewisselaars, aanschaf beslissing. lagere u een beslist prijsverschil zoals is u Wanneer filters, dan uit meetellen meerdere het allerlei investering. energieverlies kiezen extra een is systeem drukverschil In Ook bij overwinnen. de platenkoeler is mengers hier en te bouwt zwaar statische wrijvingsverliezen nodig een verantwoorde, stroming dan drukverschil bijvoorbeeld door aanschafprijs uw terug een

Conclusie

buizen Door doordat diameter. vaak u kunt bedrijf energie stromingsverliesbeperking, in stromingssnelheden door voor tijdens besparen. terug. ontwerp houden kunt dan te kiezen u de energie Ook componenten u goedkopere verdient alleen de benodigde voor van u Niet kiezen te doorgaans omdat meerkosten pomp. en de dan veel lagere ruime snel maar met Daarmee met Allereerste u door wrijvingsverliezen lager beperking kleinere duurdere gebruikt minder uw de een verschildruk van wordt. pomp al een rekening met ook verbruikt

leiden investering. lagere Bedenk energieverbruik. doen de er profiteren geldt u Zorg stromingsverlies u gebruiker vanwege dat zuinigheid tot installatie dat een voor altijd kunnen van aannemer de die bouwt natuurlijk dus van verkeerde gebruiker belangen niet winst hoger behorende bij als tegenstrijdige zal voor energiekosten. daarbij en behaalt het een voor nooit het aannemer de en die Dat tussen ook de de

Gebruikte literatuur:

– Fittings Flow Crane editie) Technical of through Pipe Paper Valves, and TP410M Fluids (metrische

Efficiency rotodynamic guide efficient pumping – A energy systems. Guide for System Europump

de Berekening stromingssnelheid vanals van door druk buis een Bij steeds de stroming gevolg stroomafwaarts wrijvingsverliezen. lager wordt

gemiddelde berekend wordt de vloeistof met de door stroomt formule snelheid buis De waarmee de

  v Q/A =

Waarin:           

(m/s) = v vloeistofsnelheid

doorstoomhoeveelheid Q = (m3/s)

A doortocht inwendige van doorsnede (m2) buis = = de

van het Berekening stromingsverlies

veranderen om te etc.). wrijving en de (verloopstukken het versnellingen overwinnen en drukverschil de etc) energie bestaat Het (bochten viskeuze stromingsverlies om het drukverschil kinetische uit richtingswijzigingen bij te

om wrijving Darcy-Weisbach: Het dat viskeuze drukverschil a) berekend worden van te formule kan nodig de overwinnen, met de is

1/2pv2 Δp= (λ L/d)

= 105 Waarin:           Δp (1 = in drukverschil = N/m2 bar 100.000 het N/m2)

soortelijke kg/m3 massa ρ in vloeistof                         v/d =

waarmee (in v m/s) de vloeistof = door stroomt buis de snelheid

met wel ook = wrijvingscoëfficiënt  λ (onbenoemd aangeduid f) getal

= van Lengte buis de (m) L

binnendiameter (m) van d = de buis

afgelezen Moody’s de en van buis. kan diagram van wandruwheid binnenkant is (fig.2) uit afhankelijk het wrijvingscoëfficiënt λ aan De de de worden en Reynoldgetal

Het berekend Re de Reynoldsgetal met = vd/v formule: wordt

(onbenoemd) Re = Waarin:           Reynolds kengetal Het

                     v  vloeistofsnelheid  = (m/s)

(m) van = buis de binnendiameter d

v = = (1 cSt m2/s) 10-6 m2/s viscositeit in kinematische

de is kengetal het stroming viscositeit de van de buis. de afhankelijk en de aard de Reynolds wandruwheid wordt van door Omdat (laminair viscositeit bepaald de de turbulent) vloeistof, of de van hoofdzakelijk stromingssnelheid, binnenzijde de en aan wrijvingscoëfficiënt van

extra afzonderlijke berekend k en/of is worden de Het met formule: de van verandering snelheid) stromingsrichting de Δpextra=1/2 voor component dat verloopstuk ρv2 b) nodig (wijziging drukverschil van kan voor (bocht, elke de etc.) beweging

in = 100.000 N/m2  = = (1 Waarin:          Δpextra 105 drukverschil het bar N/m2)

massa                         kg/m3 soortelijke vloeistof in v/d = ρ

de (in = v buis door de m/s) snelheid stroomt vloeistof waarmee

k = de verliesfactor van component ook betreffende aangeduid als soms (onbenoemd ζ) getal,

c) volgende te worden totale met dan leiding fittings, volgt: appendages de bij uitgerekend Het etc. in veroorzaakt tellen formule dat als een meerdere kan door het viskeuze wrijving op bochten, dit door drukverlies drukverlies met wordt de stromingsverlies

[formule Δpw 1/2 2] = l/d  ∑k)       ρv2  ( λ

N/m2) = N/m2 = = Waarin:          Δ drukverschil het 100.000 in pw (1 105 bar

ρ kg/m3 soortelijke massa v/d vloeistof in =                        

snelheid de waarmee (in v vloeistof buis = m/s) door stroomt de

als aangeduid ook wrijvingscoëfficiënt f) soms getal, λ = (onbenoemd

buis = (m) Lengte L van de

= d buis (m) van de binnendiameter

alle bochten van de etc. verliesfactoren ∑k = som de van

dat eigenlijk? kost verschil Hoeveel me

snelheid doorstroomhoeveelheid U in beperken buis de waarmee te kiest de beïnvloedt stromingssnelheid, mate u de dan grotere De laag met hoge stromingssnelheid vloeistof door een diameter. een de buis de Voor kunt dus stroomt, stromingsverliezen door een bepaalde de houden. stromingsverliezen.

heeft dat de met hoeveelheid standaardradius een vijf van een met m en deze x van stromen Stel buis lengte u een (met water buis een 100 u een 100 wilt een In 1,5 van door diameter) laten capaciteit bochten schuifafsluiter. m3/uur.

u onderstaande standaard keus overzicht. het buisdiameters uit uit de we stalen heeft buis, dan volgens Gaan van verschillende

procent. en gebaseerd een 75 procent van op aandrijving de Het is rendement van energieverlies een pomprendement circa 90 van

eigen op energieprijs eenvoudige naar per kunt aangenomen uur) U 24 (8.760 De 0,10 uw omrekenen een energiekosten 365 uur per zijn kWh. gebaseerd situatie. uitkomsten jaar jaar per en de € dag, op van dagen per wijze

805,23,51412.250DN (bar)Energieverlies 657,17,831,227.325DN 2500,50,060,24210 2000,80,10,4350DN (kW)Energiekosten 1252,00,421,681.475DN (m/sec)Stromingsverlies 5011,928,311398.900DN diameterStromingssnelheid Nominale (€/jaar)DN 1003,11,043.500DN 1501,40,210,84735DN

in een aanbevelingen duidelijk EuroPump dit leiden energieverbruik. overzicht efficiënt de van dat U ziet tot